基于教學改革的電子設計論文范文

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一、以競賽為契機推進實驗教學改革

競賽時出現(xiàn)的問題，說明了傳統(tǒng)教學中還存在的很多問題，如重理論輕實踐、重分析輕綜合、重繼承輕創(chuàng)新等，學生以被動的方式進行學習，這種模式已不適應科技迅速發(fā)展的要求，不適應創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，為了加強學生自主創(chuàng)新能力、綜合運用知識能力和綜合實驗能力的培養(yǎng)，我們應該在實踐教學環(huán)節(jié)方面進行改革，以進一步提高和改善實踐教學質(zhì)量。

1、實驗課程內(nèi)容改革從歷屆電子競賽試題看，其知識面涵蓋了無線通信、應用電子、傳感器、儀器儀表和自動控制等專業(yè)內(nèi)容，而且每一屆競賽的內(nèi)容也在不斷更新、設計指標要求也越來越高。隨著電子工業(yè)的高速發(fā)展，其相應的生產(chǎn)技術的更新?lián)Q代非?？欤咝ｋ娮有畔㈩悓嶒炚n程應緊跟電子工業(yè)發(fā)展的趨勢，注意將新器件、新技術、新知識及時引入，時刻保持實驗教學內(nèi)容的先進性，才能使學生知識面得到及時更新。因此，在實驗課程內(nèi)容改革中，要以提高學生綜合能力為目的，教學內(nèi)容要注重機械電子、嵌入式系統(tǒng)、計算機控制等方面的新技術、新方法的傳授與應用，在教學中注重引入先進的教學手段，提高教學效果。(1)將EDA技術滲透到模擬電子技術實驗、數(shù)字電子技術實驗和電子工藝實習等課程的每一個教學環(huán)節(jié)中。在實驗教學改革中，注意借助EDA技術開展理論、實驗一體化教學，進一步豐富實驗教學內(nèi)容。在模擬電路實驗教學中引入MULTISIM、PROTEUS等軟件對電路進行仿真，可調(diào)用虛擬元器件和虛擬儀器儀表，搭建電路模型，仿真出真實電路的結果，同時還可以設置各種元件故障進行仿真，從而觀察不同故障情況下的電路工作狀況，以論證設計的正確性。在數(shù)字電路實驗中引入支持硬件描述語言的可編程邏輯器件及其開發(fā)軟件，在EDA軟件平臺上用硬件描述語言HDL完成設計，可自動實現(xiàn)硬件系統(tǒng)的編譯、仿真、編程下載等工作，盡管目標系統(tǒng)是硬件，但整個設計和修改過程是在PC電腦端完成的，使復雜數(shù)字系統(tǒng)設計自動化成為可能。電子工藝實習是我校繼模擬和數(shù)字電子技術理論課程和實驗課程之后的重要實踐課程，在課程中引入AltiumDesigner電路板制板技術，讓學生在2-3周的時間內(nèi)投入全部的精力完成典型電子電路的系統(tǒng)設計、安裝和調(diào)試，從而掌握電子制造工藝的基礎知識和電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程。該課程對培養(yǎng)學生綜合應用電子技術基礎知識解決實際問題的能力起到鞏固和促進的作用。通過以上課程的學習，使學生具備電子設計的基本技能。(2)開設創(chuàng)新性開放實驗項目，加強學生工程設計能力的培養(yǎng)，全面培養(yǎng)學生的自主學習意識和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新性開放實驗項目是指在實驗課程教學計劃之外，由學生自主選擇并在教師指導下，自己動手進行的具有較強實踐性和創(chuàng)新性的實驗項目。學生以創(chuàng)新性和實踐性為選題原則，內(nèi)容涵蓋單片機、無線通信、傳感器、DSP、嵌入式系統(tǒng)、PC計算機、自動控制等方面技術的應用，選題可來源于教師的科研課題或工業(yè)生產(chǎn)、生活實際中迫切需要解決的實際問題。整個項目訓練過程中教師只作方向性指導和項目的驗收答辯，從立項、設計、制作、調(diào)試完善到撰寫報告等均由學生自主完成，項目的完成能既可以充分地發(fā)揮學生實驗的自主性，還可以實現(xiàn)實驗方法手段的多樣性、實驗過程的探索性等，可以全面培養(yǎng)學生的自主學習意識和創(chuàng)新能力，使學生能獲得全面的電子系統(tǒng)設計技能，也使學生在訓練的過程中能夠接觸到更多的新材料、新技術、新工藝、新方法，從而進一步開拓學生的思維，促進創(chuàng)新潛能的發(fā)揮。開放實驗項目訓練既為學生參加大學生電子設計競賽做好準備，也為畢業(yè)后參加工作奠定良好基礎。

2、實驗教學模式的改革(1)建立開放實驗室，將傳統(tǒng)的集中實驗教學方法，改為開放式實驗教學。讓學生自由選擇實驗時間，并根據(jù)自己的專業(yè)和愛好選擇實驗內(nèi)容，做自己感興趣的實驗，這樣有助于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。在開放實驗室除了配備信號源、示波器、萬用表等常規(guī)實驗設備外，還配備單片機開發(fā)板、DSP開發(fā)板、可編程邏輯器件開發(fā)板、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)板、邏輯分析儀等實驗設備，為學生進行綜合設計性實驗和開放創(chuàng)新性實驗提供實驗場地和儀器設備。成立電子課外創(chuàng)新興趣小組，吸收在電子設計方面有興趣和特長的同學加入到興趣小組中，興趣小組成員到開放實驗室進行開放創(chuàng)新實驗，不僅可以方便的使用實驗室的儀器和設備，還可以擁有相對固定的實驗場所，興趣小組的成立不僅方便了成員之間的交流和溝通，還能吸收個別同學參與到實驗室的日常管理中來，協(xié)助開放實驗室教師做好實驗室管理。(2)通過網(wǎng)絡資源共享為學生遠程網(wǎng)絡學習創(chuàng)造條件。遠程網(wǎng)絡學習將是未來信息技術的重要發(fā)展方向，信息技術在推動教育信息化的過程中有著重要作用。我們以電工電子實驗教學示范中心建設為契機，建立中心網(wǎng)站，提供各種教學資源，如課程信息、多媒體教學課件、例程、參考書目、教學視頻等，部分教師還可建立個人教學主頁教學信息，學生可隨時隨地訪問中心網(wǎng)站，獲取需要的資源。學生還可以通過QQ、飛信等即時通信工具與教師雙向互動，及時解決實踐中遇到的問題。(3)舉辦校內(nèi)電子設計競賽，讓更多的學生參與課外創(chuàng)新活動。借助校園科技文化節(jié)的大舞臺，每年舉辦一次校內(nèi)電子設計競賽，為電子設計愛好者提供施展技能的平臺，激發(fā)他們的學習興趣，同時也為參加省、國家大學生電子設計競賽選拔隊員做準備。校內(nèi)競賽完全按照省或國家的競賽形式進行，在校領導和相關部門的支持下，使校內(nèi)電子設計競賽成為我?？萍嘉幕?jié)的特色項目，讓更多的學生參與到課外創(chuàng)新活動中。

二、實際效果

1、近年來我校學生參加國家級、省級電子設計競賽中取得了豐碩的成果，獲獎等級和獲獎率在粵西地區(qū)參賽院校中名列前茅。①2010年9個參賽隊獲得廣東省大學生智能家居專題競賽二等獎三項，三等獎兩項。②2011年9個參賽隊獲得全國大學生電子設計競賽廣東賽區(qū)二等獎四項、三等獎兩項。③2012年10個參賽隊獲得廣東省大學生智能家居專題競賽一等獎三項，二等獎二項，三等獎三項。1個參賽隊獲得全國大學生飛思卡爾智能車競賽華南賽區(qū)三等獎一項。④2013年10個參賽隊獲得全國大學生電子設計競賽廣東賽區(qū)二等獎三項、三等獎兩項，3個參賽隊獲得全國大學生飛思卡爾智能車競賽獲華南賽區(qū)三等獎三項。⑤2014年4個參賽隊伍獲得全國大學生飛思卡爾智能車競賽華南賽區(qū)二等獎一項，三等獎一項。

2、促使學校學風不斷好轉通過參加電子設計大賽，培養(yǎng)了學生們利用互聯(lián)網(wǎng)查閱資料的能力、電子系統(tǒng)設計能力、實際動手能力、表達能力等。使得原來不愛動手做實驗的學生，變得會學習會做。提高了學生專業(yè)學習的自覺性，許多學生由此戒掉了多年玩網(wǎng)絡游戲的陋習，促使學風不斷好轉。

3、以點帶面，全面發(fā)展選定以單片機、嵌入式系統(tǒng)應用作為突破口，使學生能夠通過單片機、嵌入式系統(tǒng)應用設計制作中，自主學到更多與系統(tǒng)相關的電路設計、軟件開發(fā)和算法理論等多方面的知識，同時也帶動相關課程的學習，起到以點帶面、全面發(fā)展的作用。

4、經(jīng)過電子設計大賽的鍛煉，指導教師的理論知識和實踐經(jīng)驗互相滲透和補充，業(yè)務素質(zhì)在科研能力和組織能力上都有了很大提高，尤其是工程實踐能力和實踐經(jīng)驗有了更大的提高，使他們能夠在日常的教學和科研中發(fā)揮更重要的作用。

三、結束語

總之，大學生電子設計競賽為學生施展才能提供了機會，同時也推動了電子信息類實驗課程教學的改革。隨著教學改革的深人開展，實踐教學質(zhì)量將得到不斷的改善和提高，這又將競賽推至更高的層次。培養(yǎng)創(chuàng)新人才是高等學校的長期任務，為此我們將不斷地探索不斷地研究，努力提高教學水平和教學質(zhì)量。

作者：莫琦單位：廣東石油化工學院